文章目录
- 1.进程 VS 线程
- 1.1 程序和进程的关系
- 1.2 线程
- 1.3 进程和线程的关系
- 2.查看进程
- 2.1 PS静态查看进程信息
- 2.2 TOP动态查看进程信息
- 2.3 系统查看命令总结
- 2.4 查看进程信息pgrep
- 2.5 查看进程树pstree
- 3.控制进程
- 3.1 进程的启动方式
- 3.2 进程的前后台调度
- 3.3 终止进程的运行kill
- 3.4 终止进程的运行pkill
- 4.计划任务管理
- 4.1 at命令
- 4.2 crontab命令
1.进程 VS 线程
1.1 程序和进程的关系
程序
● 保存在硬盘、光盘等介质中的可执行代码和数据
● 文件中静态保存的代码
进程
● 在CPU及内存中运行的程序代码
● 动态执行的代码
● 父、子进程
每个程序可以创建一个或多个进程
1.2 线程
-
线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位。
-
它被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位。
-
一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流,一个进程中可以并发多个线程,每条线程并行执行不同的任务。
总结:
线程是进程的一条流水线, 只用来执行程序,而不涉及到申请资源, 是程序实际执行的最小执行单元。
1.3 进程和线程的关系
举例说明:
我们打开一个聊天软件,这就是开启了一个进程;当我们在软件里面打开一些功能,比如空间, 扫一扫, 设置…,这些操作就是线程.
所以可以说 “进程” 包含 “线程”, “线程” 是 “进程” 的子集.
进程是线程的容器
工厂流水线例子:
对比项 | 进程 | 线程 |
---|---|---|
定义 | 进程是程序运行的一个实体运行过程,是系统进行资源分配和调配的一个独立单位 | 线程是进程运行和执行的最小调度单位 |
系统开销 | 进程系统开销大 | 线程系统开销小 |
资源 | 资源分配的基本单位 | 不拥有资源 |
调度 | 独立调度的基本单位 | 独立调度的最小单位 |
通信 | 进程IPC | 读写同一进程数据通信 |
安全性 | 进程间相互独立,互不影响 | 线程共享一个进程下的资源,可以互相通信和影响 |
地址空间 | 系统赋予的独立的内存地址空间 | 由相关堆栈寄存器和线程控制表TCB组成,寄存器可被用来存储线程内的局部变量 |
-
进程:指在系统中正在运行的一个应用程序;程序一旦运行就是进程;进程——资源分配的最小单位。
-
线程:系统分配处理器时间资源的基本单元,或者说进程之内独立执行的一个单元执行流。线程——程序执行的最小单位。
-
进程要分配一大部分的内存,而线程只需要分配一部分栈就可以了.
-
一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.
-
一个线程可以创建和撤销另一个线程,同一个进程中的多个线程之间可以并发执行.
2.查看进程
2.1 PS静态查看进程信息
PS命令:查看静态的进程统计信息
方法一:
ps aux
ps -aux #-可加可不加,效果相同
选项以及各列解释
选项或列名 | 功能解释 |
---|---|
a | 显示终端上的所有进程,包括其它用户的进程 |
u | 表示列出进程的用户 |
x | 显示所有终端的进程 |
USER | 进程的用户 |
PID | 进程的ID |
%CPU | 进程占用的CPU百分比 |
%MEM | 占用内存的百分比 |
VSZ | 该进程使用的虚拟内存量(KB),也就是交换分区的大小 |
RSS | 该进程占用的物理内存量(KB) |
TTY | 启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为? |
STAT | 该进程的状态(D:不可中断的休眠状态。R:正在运行状态﹔S:处于休眠状态,可被唤醒,T:停止状态,可能是在后台暂停或进程处于跟踪调试状态。Z:僵尸进程,进程已经中止,但是部分程序还在内存当中) |
START | 该进程被触发启动时间 |
TIME | 该进程实际使用CPU运行的时间 |
COMMAND | 进程的启动命令 |
僵尸进程:
一个进程结束了,但是如果该进程的父进程已经先结束了,那么该进程就不会变成僵尸进程,因为每个进程结束的时候,系统都会扫描当前系统中所运行的所有进程,看有没有哪个进程是刚刚结束的这个进程的子进程,如果是的话,就由init来接管它,成为它的父进程,子进程退出后init会回收其占用的相关资源。但是当子进程比父进程先结束,而父进程又没有回收子进程,释放子进程占用的资源,此时子进程将成为一个僵尸进程。
方法二:
ps -elf命令:使用长格式,完整的显示系统内所有进程信息;
ps -elf #此命令中—必须要加
选项 | 功能解释 |
---|---|
-e | 显示系统内的所有进程信息 |
-l | 使用长格式显示进程信息 |
-f | 使用完整的格式显示进程信息 |
-a | 显示现行终端下的所有进程 |
-T | 查看线程信息 |
ps aux --sort -%cpu | head -10 #按cpu降序排列,-为降序,+为升序,p与%同义
ps aux --sort +pmem | head -n 10 #按内存升序排列
ps aux —-sort -pcpu ,+pmem | head -n 10 #先按cpu降序排列,再按照内存升序排列,然后交给管道符显示出前10个
ps -aT #显示所有线程
ps -T -p <pid> #查看指定进程中已经启动的线程
ps -L <pid> #查看指定进程中的线程信息
各列的解释:
列名 | 功能解释 |
---|---|
F | 内核分配给进程的系统标记 |
S | 进程的状态 |
UID | 启动这些进程的用户 |
PID | 进程的进程ID |
PPID | 父进程的进程号(如果该进程是由另一个进程启动的) |
C | 进程生命周期中的CPU利用率 |
PRI | 进程的优先级(越大的数字代表越低的优先级) |
NI | 谦让度值用来参与决定优先级,越谦让优先级越低 |
ADDR | 进程的内存地址 |
SZ | 假如进程被换出,所需交换空间的大致大小 |
WCHAN | 若该进程在睡眠,则显示睡眠中的系统函数名 |
STIME | 进程启动时的系统时间 |
TTY | 进程启动时的终端设备 |
TIME | 运行进程需要的累计CPU时间 |
CMD | 进程的启动命令 |
注意:
谦让度和优先级是一对相反的概念,优先级高的进程会更早被处理,高谦让度意味着低优先级,允许用户设置谦让度。
2.2 TOP动态查看进程信息
top命令
top命令:查看动态的进程排名信息(每5秒刷新一次页面数据);
属性名 | 功能解释 |
---|---|
第一行是任务队列信息 | ———— |
01:06:48 | 当前系统时间 |
up 1: 22 | 系统己运行时长 |
1 user | 当前登录用户数 |
load average: 0.06,0.60,0.48 | 系统平均负载,即单位时间内系统处理的任务数,后面三个数值分别为1分钟、5分钟、15分钟前到现在的平均值 |
第二行为进程信息 | ———— |
Tasks | 总进程数 |
running | 正在运行的进程数 |
sleeping | 中止的进程数 |
zombie | 僵死的进程数 |
第三行为CPU的信息 | ———— |
us | 用户占用 |
sy | 内核占用 |
ni | 优先级调度占用 |
id | 空闲CPU,要了解空闲的CPU百分比,主要看%id部分 |
wa | I/O等待占用 |
hi | 硬件中断占用 |
si | 软件中断占用 |
st | 虚拟化占用 |
第四行为内存的信息 | ———— |
total | 总内存空间 |
free | 空闲内存 |
used | 己用内存 |
buff/cache | 物理内存和交换内存的缓冲区总和 |
第五行为交换空间的信息 | ———— |
total | 总交换空间 |
free | 空闲交换空间 |
used | 己用交换空间 |
avail Mem | 可用物理空间 |
注意:
按键盘数字1可以查看系统内每个cpu的使用情况,再次按1将返回显示系统内cpu的平均使用情况。
进程信息区各列解释:
列名 | 功能解释 |
---|---|
PID | 进程id |
USER | 进程所有者的用户名 |
PR | 优先级 |
NI | 谦让度值。负值表示高优先级,正值表示低优先级 |
VIRT | 进程使用的虚拟内存总量,单位kb |
RES | 进程使用的物理内存总量,单位kb |
SHR | 共享内存大小,单位kb |
S | 进程状态 |
%CPU | 上次更新到现在的CPU时间占用百分比 |
%MEM | 进程使用的物理内存百分比 |
TIME+ | 进程使用的CPU时间总计,单位1/100秒 |
COMMAND | 命令名/命令行 |
top常用命令:
按键 | 功能解释 |
---|---|
P建 | 根据CPU使用百分比大小进行排字 |
M键 | 根据驻留内存大小进行排字 |
N键 | 根据启动时间进行排序 |
c键 | 切换显示命令名称和完整命令行 |
h键 | 可以获得top程序的在线帮助信息 |
数字1键 | 显示CPU个数(是123中的1,而不是l) |
k键 | 根据提示输入指定进程的PID号并按Enter键终止对应的进程 |
q键 | 退出top程序 |
top -H #显示所有线程
top -H -p <PID> #显示特定进程中的线程
iostat命令:查看I/O的相关信息;
pidstaat命令:查看PID进程的详细信息;
能够查看load average平均负载情况的命令(top、w、uptime);
2.3 系统查看命令总结
查看内容 | 查看命令 |
---|---|
内存 | free -m、vmstat、atop |
CPU | top、vmstat、atop、sar |
I/O | iostat、iotop、vmstat、atop、sar、pidstat |
网卡流量 | ifconfig、iftop、atop |
磁盘使用 | df、du、atop |
进程 | ps、top、htop、atop、pidstat |
tty终端
- CentOS 7系统,tty1表示图形界面,tty2-tty6表示文字界面,可以用Ctrl+Alt+F1-F6切换。
- pts说明是用远程工具连接的,比如xshell,后面的数字代表登录的时间顺序,越小证明登录的越早.
2.4 查看进程信息pgrep
pgrep命令
2.5 查看进程树pstree
pstree命令
3.控制进程
3.1 进程的启动方式
[root@clr ~]# cp /dev/cdrom /opt/data.txt & #添加一个&,实现将当前复制任务放置到后台继续运行
[1] 11261
[root@clr ~]# du -d1 -h / #查看当前根目录下第一层子目录的大小,并以人性化方式显示出来
0 /dev
du: 无法访问"/proc/11371/task/11371/fd/3": 没有那个文件或目录
du: 无法访问"/proc/11371/task/11371/fdinfo/3": 没有那个文件或目录
du: 无法访问"/proc/11371/fd/4": 没有那个文件或目录
du: 无法访问"/proc/11371/fdinfo/4": 没有那个文件或目录
0 /proc
4.5G /run
0 /sys
43M /etc
4.2M /root
1.1G /var
224K /tmp
4.0G /usr
137M /boot
12K /home
0 /media
0 /mnt
4.4G /opt
0 /srv
15G /
[1]+ 完成 cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt
[root@clr ~]# ps aux #查看当前进程信息
root 11294 0.0 0.0 0 0 ? S 16:59 0:00 [kworker/u256:0]
root 11354 0.1 0.0 0 0 ? R 17:00 0:07 [kworker/1:2]
root 11942 0.1 0.0 0 0 ? S 17:10 0:05 [kworker/0:2]
root 12859 0.0 0.0 0 0 ? S 17:25 0:00 [kworker/1:0]
root 14517 0.0 0.0 318048 3464 ? Sl 17:53 0:00 /usr/libexec/gvfsd-metadata
postfix 14671 0.0 0.1 91896 4084 ? S 17:56 0:00 pickup -l -t unix -u
root 14782 0.0 0.0 0 0 ? S 17:58 0:00 [kworker/0:3]
root 15083 0.1 0.0 0 0 ? S 18:03 0:00 [kworker/0:0]
root 15266 0.0 0.0 108052 352 ? S 18:05 0:00 sleep 60
root 15268 0.0 0.0 121420 912 pts/1 T 18:05 0:00 cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt #&放置在后台运行的复制任务
3.2 进程的前后台调度
Ctrl+Z组合键:将当前进程挂起,即调入后台并停止执行;
jobs命令:jobs [-l]查看处于后台的任务列表;
[root@clr ~]# jobs #查看处于后台的任务列表,不显示进程号
[1] 已停止 cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt
[2] 已停止 cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt
[3]- 已停止 cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt
[4]+ 已停止 vim abc.txt
[root@clr ~]# jobs -l #查看处于后台的任务列表,-l可以显示进程号
[1] 15268 停止 (tty 输入) cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt #前面数字[1]代表任务号
[2] 15280 停止 (tty 输入) cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt
[3]- 15294 停止 (tty 输入) cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt
[4]+ 16266 停止 vim abc.txt
fg命令:将后台进程恢复到前台运行,可指定任务序号;
3.3 终止进程的运行kill
Ctrl + C组合键:中断正在执行的命令;
kill、killall命令
● kill用于终止指定PID号的进程
● killall用于终止指定名称相关的所有进程
● -9选项用于强制终止
[root@clr ~]# kill -s SIGKILL 15280 #强制杀死指定进程15280
[2]+ 已杀死 cp -i /dev/cdrom /opt/data.txt
[root@clr ~]# kill -9 <PID> #强制杀死
[root@clr ~]# killall <进程名>
常用信号含义补充:
(1)SIGHUP:重载配置文件,但是不杀死任务,效果等同于reboot;
(3)SIGQUIT:给予提示信息,保存日志文件及程序执行信息;
(9) SIGKILL:表示进程被终止,需要立即退出,强制杀死该进程,这个信号不能被捕获也不能被忽略;
(15)SIGTERM:告诉进程需要被关闭,请自行停止运行并退出;
补充:
我们经常会用到kill命令去杀死一个进程,但是有时会出现kill不成功的现象,这时就要用到kill -9。
之所以这两个命令会有区别是因为所发送的信号(signal)是不同的。默认情况下kill命令的参数为-15。
kill -15代表的信号为SIGTERM,这是告诉进程你需要被关闭,请自行停止运行并退出;
而kill -9代表的信号是SIGKILL,表示进程被终止,需要立即退出;
因此kill -9表示强制杀死该进程,这个信号不能被捕获也不能被忽略。
[root@clr ~]# pstree -up #以树状形式显示对应进程的用户名和PID号
systemd(1)─┬─ModemManager(615)─┬─{ModemManager}(639)
│ └─{ModemManager}(645)
├─NetworkManager(729)─┬─dhclient(861)
│ ├─{NetworkManager}(733)
│ └─{NetworkManager}(736)
├─sshd(1074)───sshd(2999)───bash(3003)─┬─cp(15268)
│ ├─cp(15280)
│ ├─cp(15294)
│ ├─pstree(18229)
│ └─vim(16266)
3.4 终止进程的运行pkill
pkill命令
pkill命令:根据特定条件终止相应的进程;
常用命令选项
-U:根据进程所属的用户名终止相应进程
-t:根据进程所在的终端终止相应进程
pkill -9 -U [用户名]:杀死指定用户的所有进程;
终端页面二中查询普通用户clr,并且杀死该用户;
[root@clr ~]# pgrep -l -U "clr" #过滤关于该用户的所有信息
3931 bash
[root@clr ~]# pkill -9 -U "clr" #杀死指定用户的登录
终端页面一中,查看登录和进程状态;
[clr@clr ~]$ pgrep -l -U "clr"
3931 bash
[clr@clr ~]$ 已杀死
pkill -t [TTY] -9:杀死指定终端设备,并退出;
[root@clr ~]# pkill -t 'pts/2' #杀死指定终端设备
Connection closing...Socket close.
Connection closed by foreign host.
Disconnected from remote host(CentOS 7-2) at 22:47:26.
Type `help' to learn how to use Xshell prompt.
查看终端信息的命令(who、w、ps aux);
4.计划任务管理
4.1 at命令
一次性计划任务
● 使用at命令设置的任务只在指定时间点执行一次,若只指定时间则表示当天的该时间,若只指定日期则表示该日期的当前时间;
● 可以在at交互环境中输入多条命令,最后按Ctrl+D组合键提交;
at [HH:MM] [yyyy-mm–dd]:在特定时间##年##月##日##时##分,设置一次性计划任务;
[root@clr ~]# at 23:05 #在今天的23:05分设置一次性计划
at> shutdown -h now
at> <EOT>
job 3 at Tue Apr 11 23:05:00 2023
[root@clr ~]# atq #查看系统中还未运行的计划
3 #计划序号 Tue Apr 11 23:05:00 2023 a root
[root@clr ~]# at 23:58 2023-04-11 #在2023-04-11的23:58分设置一次性计划
at> echo 'hello world' > /opt/clr.txt
at> <EOT>
job 4 at Tue Apr 11 23:58:00 2023
[root@clr ~]# atq #查看系统中还未运行的计划
3 Tue Apr 11 23:05:00 2023 a root
4 Tue Apr 11 23:58:00 2023 a root
[root@clr ~]# atrm 3 #删除系统中序号为3的计划
[root@clr ~]# atq #查看此时系统中还未执行的计划
4 Tue Apr 11 23:58:00 2023 a root
4.2 crontab命令
crontab命令
时间数值的特殊表示方法
● 前面5个字段用于指定任务重复执行的时间规律,第6个字段用于指定具体的任务内容;
● crontab任务配置记录中,所设置的命令在分钟+小时+日期+月份+星期”都满足的条件下才会运行;
应用示例
crontab任务配置
代表意义 | 数字范围 |
---|---|
分钟 | 0~59 |
小时 | 0~23 |
日期 | 1~31 |
月份 | 1~12 |
周 | 0~7 |
命令 | 需要执行的命令 |
注意 | #周的数字为0或7时,都代表”星期天“的意思 |
代表意义 | 数字范围 |
---|---|
每分钟定时执行一次规则 | ———— |
每1分钟执行 | */1 * * * * |
每5分钟执行 | /5 * * * * |
每小时定时执行一次规则 | ———— |
每小时执行 | 0 */1 * * * |
每天上午7点执行 | 0 7 * * * |
每天上午7点10分执行 | 10 7 * * * |
每天定时执行一次规则 | ———— |
每天执行 | 0 0 * * * |
每周定时执行一次规则 | ———— |
每周执行 | 0 0 * * 1 |
每月定时执行一次规则 | ———— |
每月执行 | 0 0 1 * * |
每年定时执行一次规则 | ———— |
每年执行 | 0 0 1 1 * |
[root@clr /opt]# systemctl status crond.service #在运行crontab计划任务时,必须要确保crond.service服务是开启的,否则crontab创建的计划任务将不生效
● crond.service - Command Scheduler
Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/crond.service; enabled; vendor preset: enabled)
Active: active (running)#指定crond.service服务已经开启 since 二 2023-04-11 19:55:05 CST; 4h 3min ago
Main PID: 1101 (crond)
Tasks: 1
CGroup: /system.slice/crond.service
└─1101 /usr/sbin/crond -n
4月 11 19:55:05 clr systemd[1]: Started Command Scheduler.
4月 11 19:55:05 clr crond[1101]: (CRON) INFO (RANDOM_DELAY will be scaled with factor 7% if used.)
4月 11 19:55:07 clr crond[1101]: (CRON) INFO (running with inotify support)
[root@clr /opt]# crontab -e #针对当前用户编辑计划任务
30 9-17 1-15 2,12 * /usr/bin/ls
[root@clr /opt]# crontab -l #查看已编辑的计划任务
30 9-17 1-15 2,12 * /usr/bin/ls
[root@clr /opt]# cd /var/spool/cron #查看crontab编辑的配置文件
[root@clr /var/spool/cron]# ll
总用量 4
-rw-------. 1 root root 41 4月 12 00:03 root #以当前用户名创建的crontab计划配置文件
[root@clr /var/spool/cron]# cat root
30 9-17 1-15 2,12 * /usr/bin/ls
[root@clr /var/spool/cron]# echo '30 7 * * 6 /usr/bin/systemctl httpd restart' >> /var/spool/cron/root #将指定计划重定向写入到/var/spool/cron/root配置文件中
[root@clr /var/spool/cron]# cat root
30 9-17 1-15 2,12 * /usr/bin/ls
30 7 * * 6 /usr/bin/systemctl httpd restart
[root@clr /var/spool/cron]# crontab -l #查看系统中已经创建的计划
30 9-17 1-15 2,12 * /usr/bin/ls
30 7 * * 6 /usr/bin/systemctl httpd restart
[root@clr /var/spool/cron]# crontab -e #打开crontab,创建计划,效果等同于vim
30 9-17 1-15 2,12 * /usr/bin/ls
30 7 * * 6 /usr/bin/systemctl httpd restart
[root@clr /var/spool/cron]# vim /etc/crontab #修改全局配置文件也可以编辑crontab计划
SHELL=/bin/bash
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=root
# For details see man 4 crontabs
# Example of job definition:
# .---------------- minute (0 - 59)
# | .------------- hour (0 - 23)
# | | .---------- day of month (1 - 31)
# | | | .------- month (1 - 12) OR jan,feb,mar,apr ...
# | | | | .---- day of week (0 - 6) (Sunday=0 or 7) OR sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat
# | | | | |
# * * * * * user-name command to be executed
*/5 * * * * root#(此处需要添加指定用户名) /usr/bin/ls
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